人工挖孔灌注桩施工工艺的应用
摘要: 人工挖孔灌注桩是公路工程桥梁桩基施工中经常使用的施工工艺,本文从施工的角度,主要从材料准备、施工准备、施工工艺、成桩质量等方面介绍了人工挖孔灌注桩的施工及质量控制。
关键词:人工挖孔灌注桩施工工艺质量控制
Abstract: the artificial dig-hole piles of highway engineering bridge pile foundation construction is often use the construction technology, this paper, from the Angle of the construction, mainly from materials preparation, preparation for construction, construction technology, the quality of pile and introduces the artificial dig-hole piles construction and quality control.
Keywords: artificial dig-hole piles construction process quality control
人工挖孔灌注桩是一种通过人工开挖而形成井筒的灌注桩成孔工艺,适用于旱地或少水且较密实的土质或岩石地层,广泛应用于桥梁桩基工程的施工中。
1.材料要求
水泥宜用425号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,并有出厂合格证及试验报告。砂宜用中砂,含泥量不大于2%。石子宜用碎石,粒径10mm~50mm,含泥量不大于2%。钢筋的品种和规格均符合设计规定,并有出厂合格证和试验报告。
2.施工准备
2.1施工场地硬化。
施工场地必须做好“三通一平”工作,并根据现场情况,尽量先做好地面混凝土垫层,以利施工。现场周围应设置排水沟、集水井,桩孔中抽出积水,经沉淀后排入下水道。施工现场的出土路线应畅通。
2.2桩位放线。
按施工图纸准确放线,放出桩位中心线和桩径,并认真进行技术复核,经有关部门办理签证手续,才能开挖桩身土方。挖桩前,要把桩中心位置向桩的四边引出四个桩心控制点,用牢固的木桩标定。
2.3施工前技术准备。
施工前,施工现场技术负责人和施工员应逐孔全面检查,做好施工准备,逐级进行技术安全交底和安全教育,要使安全、技术管理在思想、组织、措施上都得到落实。
2.4施工资料。
设专人负责按桩位编号,做好桩孔的垂直中心线、轴线、桩径、桩长和基岩土质的记录以及钢筋笼和桩身混凝土等隐蔽验收记录;收集好桩体混凝土强度等级等有关技术资料,并在完工后整理编册并存档。
3.人工挖孔灌注桩的施工工艺
3.1施工工艺流程。
放线、定桩位→砖砌护圈→挖第一节桩孔土方→第一节混凝土护壁的模板、混凝土浇筑→循环作业至设计要求的硬质基岩→检查后进行扩底→清理桩孔底、验收→浇筑毛石混凝土。
3.2放线、定桩位、砖砌护圈。
在平整后的场地上,从场区控制网点引测建筑物的定位轴线,打入本桩后,再精确测放各桩中心点,同时按顺序进行桩位编号。编号后,按桩身直径用实心粘土砖围砌半砖厚、高250mm的砖护圈,用以防止场地自然雨水灌入开挖后的桩孔中,同时将各桩的十字控制线引测到护圈上。
3.3人工成孔,护壁施工。
3.3.1人工成孔。
人工成孔采用分段开挖,每段开挖深度1.0m,开挖时由人工自上而下用镐、锹进行,遇坚硬土质用锤、钎破碎后,再进行周边尺寸修理,将弃土装入提土桶内,由设置在井口的手摇三角支撑铁制辘轳吊起运出。挖至基岩后,经设计人员验证符合设计要求,才可进行桩头的扩大施工。
3.3.2护壁施工。
每掘进1m立即进行混凝土护壁施工。模板由三块自制活动钢模板拼装而成,成模找正后,即进行护壁混凝土的浇筑。受操作空间及护壁厚度的限制,振动棒操作不便,故采用钢钎木棒进行插捣密实。每段护壁的搭接长度不得少于50mm。为尽早拆模,加快模板的周转速度,,在混凝土中可掺加早强剂。第一节护壁混凝土施工完毕拆模后,即将孔口砖护圈上标示的十字控制线引至该护壁混凝土面上,同时用水准仪把相对标高点引测后也标示在该段护壁上,作为控制桩孔位置垂直度
及确定桩的成孔深度和桩顶标高的依据。
3.4成孔检查。
成孔检查。成孔后,用事先制作好的由<10mm钢筋焊制的高500mm,直径为900mm的钢筋笼下吊桩孔检查桩的直径,检查完后,再用1kg铅锤及线绳检测桩孔的垂直度和孔深。检查完后,由设计人员、监理人员及施工单位技术负责人共同会签成孔验收报告单,方可进行桩身混凝土的浇筑。
3.5桩身混凝土浇筑。
桩身混凝土的浇筑全部一次性完成,不留施工缝。为保证桩端混凝土的密实性,每根桩浇筑前先放一层与混凝土同配合比的无碎石的水泥砂浆,然后再正常浇筑混凝土。在浇筑过程中,为防止混凝土产生离析,采用自制的300mm~400mm的串筒下料,每下入桩中一拌料(高约500mm),立即掺入适量毛石,毛石的规格及掺入量严格按设计要求,为保证毛石混凝土振捣密实,每下入桩中两拌料,立即下人采用插入式振动棒进行振捣,禁止由桩孔抛料或由料斗直接放料,避免混凝土产生离析。在浇筑桩身混凝土时,相邻10m范围内的挖孔作业应停止,并不得在孔底留人。
5.成桩过程中的质量控制及检测结果
5.1原材料控制。
做好进场原材料的质量控制,所有材料除应具备出厂合格证外,还应做好现场的抽查检验工作。
5.2混凝土拌制控制。
现场拌制的混凝土,粗细骨料进行过磅称量的同时,应严格控制水灰比,防止出现离析现象。桩身混凝土从桩底到桩顶标高一次完成。如遇停电等特殊原因必须留施工缝时,要在混凝土面周围加插适量的短钢筋。在浇筑新的混凝土前,缝面必须清理干净,不得有积水和杂物。
5.3成桩控制。
浇筑桩身混凝土时应留置试块,每根桩不得少于一组(三件),及时完成试验报告。人工挖孔桩的土质岩样、入岩深度、孔底形状、桩径、桩长、垂直度、桩顶标高和混凝土强度等,必须符合设计要求。
5.4施工记录。
严格按规范要求做好桩身混凝土灌注过程中的施工记录。如发现计算灌注量与实际灌注量有较大出入时,要及时进行分析,并找出原因进行处理。
5.结语
人工挖孔灌注桩的施工, 具有机具设备简单、占施工用场地少、成本较低、工艺简单、易于控制质量且施工时不易产生污染等优点,在桥梁基础的施工中应广泛推广。
参考文献:
[1]公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)
[2]公路桥涵施工技术规范(JTJ 0417-2000)
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